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USB 速度识别

USB 速度识别

文章目录

  • USB 速度识别
    • 低速设备
    • 全速设备
    • 高速设备
    • 空闲状态
      • 低速 / 全速设备
      • 高速设备
    • SE0
    • SE1

USB 速度识别

在 USB host 或者 hub 的每个下行端口(downstream facing port)的 D+ 和 D- 上分别接了一个 15KΩ 的下拉电阻到地,这样,当端口空闲时 (没有设备插入),输入端就被两个下拉电阻拉到了低电平。而在 USB 设备端的上行接口 (upstream facing port),D+ 或者 D- 上接了一个 1.5KΩ 的上拉电阻到 3.3V 电源

模式 上拉电阻位置 (1.5KΩ) 速度
LS D- 1.5Mbits/s
FS D+ 12Mbits/s
HS D+ 480Mbits/s
  • 速度快的,上拉电阻接在 D+ 上
  • 速度慢的,上拉电阻接在 D- 上

低速设备

USB 速度识别

全速设备

USB 速度识别

高速设备

对于 HS 设备,先被识别为 FS 设备,通过集线器和设备两者的确认,再切换到高速模式下。
所以高速设备连接模型和全速设备保持一致

USB 速度识别

在高速模式下,是电流传输模式,这时要将 D+ 上的上拉电阻断开

空闲状态

低速 / 全速设备

在 USB host 或者 hub 的每个下游端口(downstream faceing port)的 D+ 和 D- 上分别接了一个 15KΩ 的下拉电阻到地,这样,当 USB 设备连接到 USB 主机或集线器上,且数据线没有被驱动时,由于数据线上拉电阻的存在使得相应的数据线电压高于 2.8V,而另外一根没有挂上拉电阻的数据线上的电压接近 0 V

这种状态就是低速 / 全速下的静止状态,也称为空闲态

在低速设备上,闲置状态是指 D+ 为低电平、 D- 为高电平

在全速设备上,闲置状态是指 D+ 为高电平、 D- 为低电平

高速设备

在高速模式下,由于驱动方式是电流驱动,使得 USB 的数据线在没有任何驱动情况下,D+ 和 D- 均会保持低电平状态。

SE0

single ended 0(SE0):在 D+ 和 D- 同时均为逻辑低电平时所发生的状态。该状态表示一个复位、断连或数据包的结束。

  • 对于低速 / 全速设备,SE0 状态是 D+ 和 D- 同时均为逻辑低电平时所发生的状态,空闲状态是 D+ 和 D- 一个为 2.8V 一个为 0V 的状态,这两个状态电平是不同的
  • 对于高速设备,SE0 是 D+ 和 D- 同时均为逻辑低电平时所发生的状态,空闲状态也是 D+ 和 D- 均保持低电平状态,这两个电平是一样的

SE1

single ended 1(SE1): 在 D+ 和 D- 同时均为逻辑高电平时所发生的状态。USB 协议规范中并未使用该状态。